- ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Презентация "ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ" по физике – проект, доклад

Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10
Слайд 11
Слайд 12
Слайд 13
Слайд 14
Слайд 15
Слайд 16
Слайд 17
Слайд 18
Слайд 19
Слайд 20
Слайд 21
Слайд 22
Слайд 23
Слайд 24
Слайд 25
Слайд 26
Слайд 27
Слайд 28
Слайд 29
Слайд 30
Слайд 31
Слайд 32
Слайд 33
Слайд 34
Слайд 35
Слайд 36
Слайд 37
Слайд 38
Слайд 39
Слайд 40
Слайд 41
Слайд 42
Слайд 43
Слайд 44
Слайд 45
Слайд 46
Слайд 47
Слайд 48
Слайд 49
Слайд 50
Слайд 51
Слайд 52

Презентацию на тему "ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ" можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Физика. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 52 слайд(ов).

Слайды презентации

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ
Слайд 1

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 8 Конденсация. Кипение
Слайд 2

Тема № 8 Конденсация. Кипение

Конденсация – процесс превращения пара в жидкость. Происходит В ОБЪЁМЕ НА ПОВЕРХНОСТИ. Гомогенная конденсация – конденсация чистого пара в объёме, если в нём отсутствуют центры конденсации. Причина возникновения – переохлаждение пара относительно температуры насыщения. Степень пресыщения – величина,
Слайд 3

Конденсация – процесс превращения пара в жидкость.

Происходит В ОБЪЁМЕ НА ПОВЕРХНОСТИ

Гомогенная конденсация – конденсация чистого пара в объёме, если в нём отсутствуют центры конденсации. Причина возникновения – переохлаждение пара относительно температуры насыщения. Степень пресыщения – величина, характеризующая переохлаждение пара – отношение давления пара к давлению насыщения при температуре равной ΔT=Tsat – Tsteam:

Причина образования мельчайших капель – флуктуации плотности пара. Если радиус капли, находящейся в термодинамическом равновесии с паром, достиг критического Rcrit, капля становится зародышем жидкой фазы: σ – коэффициент поверхностного натяжения, Н/м2; r – удельная теплота испарения, Дж/кг. По мере
Слайд 4

Причина образования мельчайших капель – флуктуации плотности пара. Если радиус капли, находящейся в термодинамическом равновесии с паром, достиг критического Rcrit, капля становится зародышем жидкой фазы: σ – коэффициент поверхностного натяжения, Н/м2; r – удельная теплота испарения, Дж/кг. По мере увеличения переохлаждения пара (то есть увеличения разности ΔT=TsatTsteam и/или отношения P/Psat) Rcrit уменьшается. Как следствие, увеличивается вероятность спонтанного образования капель. Если образовавшаяся, вследствие флуктуации плотности пара, имеет радиус меньше критического – она после возникновения быстро испаряется. Если образовавшаяся, вследствие флуктуации плотности пара, имеет радиус больше критического – она после возникновения растёт. Рост капли обусловлен конденсацией на её поверхности, притекающего к ней пара.

Конденсация на поверхности обычно начинается при небольшом переохлаждении (на 0.01÷0.05К). Взаимодействие конденсата с поверхностью определяется смачиваемостью, которая характеризуется краевым углом θ, отсчитываемым в сторону жидкости. При θ90° –жидкость не смачивает поверхность (рисунок 1). При кон
Слайд 5

Конденсация на поверхности обычно начинается при небольшом переохлаждении (на 0.01÷0.05К). Взаимодействие конденсата с поверхностью определяется смачиваемостью, которая характеризуется краевым углом θ, отсчитываемым в сторону жидкости. При θ90° –жидкость не смачивает поверхность (рисунок 1). При конденсации на смачиваемой поверхности (рисунок 1а) конденсат образует плёнку – это так называемая плёночная конденсация. При конденсации на не смачиваемой поверхности (рисунок 1б) конденсат осаждается на поверхности в виде капель – это капельная конденсация. КОНДЕНСАЦИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ПЛЁНОЧНАЯ КАПЕЛЬНАЯ

А Б. Рисунок 1 – Конденсация на поверхности: А – смачиваемая поверхность (θ90о); капельная конденсация.
Слайд 6

А Б

Рисунок 1 – Конденсация на поверхности: А – смачиваемая поверхность (θ90о); капельная конденсация.

В процессе конденсации удельный объём конденсирующегося вещества уменьшается. Происходит интенсивный перенос массы из окружающей среды к месту конденсации. При конденсации выделяется тепло фазового перехода (теплота конденсации). Конденсация сопровождается переносом тепловой энергии.
Слайд 7

В процессе конденсации удельный объём конденсирующегося вещества уменьшается. Происходит интенсивный перенос массы из окружающей среды к месту конденсации. При конденсации выделяется тепло фазового перехода (теплота конденсации). Конденсация сопровождается переносом тепловой энергии.

ПО ХАРАКТЕРУ ДВИЖЕНИЯ ПАРА КОНДЕНСАЦИЯ НЕПОДВИЖНОГО ДВИЖУЩЕГОСЯ ПАРА ПО ОТНОШЕНИЮ ТЕМПЕРАТУРЫ ПАРА К ТЕМПЕРАТУРЕ НАСЫЩЕНИЯ КОНДЕНСАЦИЯ ВЛАЖНОГО НАСЫЩЕННОГО ПЕРЕГРЕТОГО ПАРА
Слайд 8

ПО ХАРАКТЕРУ ДВИЖЕНИЯ ПАРА КОНДЕНСАЦИЯ НЕПОДВИЖНОГО ДВИЖУЩЕГОСЯ ПАРА ПО ОТНОШЕНИЮ ТЕМПЕРАТУРЫ ПАРА К ТЕМПЕРАТУРЕ НАСЫЩЕНИЯ КОНДЕНСАЦИЯ ВЛАЖНОГО НАСЫЩЕННОГО ПЕРЕГРЕТОГО ПАРА

Стадии превращения пара в жидкость (стадии фазового перехода) 1. Подвод пара к поверхности раздела фаз (механизмы – конвекция и диффузия). Характеризуется нормальной к поверхности конденсации скоростью движения пара. 2.Собственно процесс фазового перехода. Процесс заключается во взаимодействии молек
Слайд 9

Стадии превращения пара в жидкость (стадии фазового перехода) 1. Подвод пара к поверхности раздела фаз (механизмы – конвекция и диффузия). Характеризуется нормальной к поверхности конденсации скоростью движения пара. 2.Собственно процесс фазового перехода. Процесс заключается во взаимодействии молекул пара с поверхностью конденсации. Характеризуется коэффициентом конденсации – отношением количества молекул пара, присоединившимся к жидкости за единичный интервал времени через единичную площадку межфазной поверхности, к полному количеству молекул соприкасавшимся с рассматриваемым участком межфазной поверхности в течение названного интервала времени. 3. Отвод тепла, выделяющегося при конденсации. Типичное распределение температур у вертикальной поверхности при плёночной конденсации показано на рисунке 2. 4. Отвод жидкости, скапливающейся на поверхности. Режимы движения течения плёнки жидкости на вертикальной плоской поверхности рассмотрены на рисунке 3.

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 10
Слайд 10
Плёночная конденсация движущегося пара
Слайд 11

Плёночная конденсация движущегося пара

Движение пара оказывает динамическое воздействие на границу раздела фаз, ускоряя или замедляя движение плёнки жидкости. А) Пар течёт вниз ‒ скорость плёнки увеличивается, α увеличивается. Б) Пар течёт вверх ‒ скорость плёнки уменьшается (плёнка тормозится), возникает волновой режим течения плёнки, α
Слайд 12

Движение пара оказывает динамическое воздействие на границу раздела фаз, ускоряя или замедляя движение плёнки жидкости. А) Пар течёт вниз ‒ скорость плёнки увеличивается, α увеличивается. Б) Пар течёт вверх ‒ скорость плёнки уменьшается (плёнка тормозится), возникает волновой режим течения плёнки, α уменьшается. В) Пар течёт вверх с большой скоростью ‒ вследствие возрастания силы трения на межфазной границе «плёнка_жидкости/пар» плёнка увлекается паром, в результате толщина плёнки уменьшается, поэтому α растёт.

Кривые конденсации – зависимости плотности теплового потока от степени переохлаждения: сплошные линии – капельная конденсация, пунктирные линии – плёночная; линии из «жирных» точек – конденсация на слое льда (ледниковый режим); 1 – режим конденсации в котором скорость конденсации превышает скорость
Слайд 13

Кривые конденсации – зависимости плотности теплового потока от степени переохлаждения: сплошные линии – капельная конденсация, пунктирные линии – плёночная; линии из «жирных» точек – конденсация на слое льда (ледниковый режим); 1 – режим конденсации в котором скорость конденсации превышает скорость отрыва капель, 2 – переходной режим конденсации.

С увеличением переохлаждения поверхности изменяются режимы теплообмена (конденсации).

КАПЕЛЬНАЯ КОНДЕНСАЦИЯ Капельная конденсация ‒ один из видов теплообмена с высоким коэффициентом теплоотдачи. Происходит на несмачиваемых поверхностях. Центрами конденсации являются микровпадины поверхности. Характерный размер центров конденсации определяется соотношением: где ΔT=Tsat‒Tsurf ‒ разност
Слайд 14

КАПЕЛЬНАЯ КОНДЕНСАЦИЯ Капельная конденсация ‒ один из видов теплообмена с высоким коэффициентом теплоотдачи. Происходит на несмачиваемых поверхностях. Центрами конденсации являются микровпадины поверхности. Характерный размер центров конденсации определяется соотношением: где ΔT=Tsat‒Tsurf ‒ разность температуры насыщения и температуры поверхности конденсации (твёрдой стенки или слоя жидкости).

Механизм образования капель 1) При соприкосновения пара с поверхностью конденсации образуется (в начальной стадии( абсорбционный слой. 2) Затем образуется тонкая (доли мкм) плёнка жидкости. Молекулы на её поверхности притягиваются друг к другу тем сильнее, чем тоньше плёнка. 3) Плёнка разрывается ‒
Слайд 15

Механизм образования капель 1) При соприкосновения пара с поверхностью конденсации образуется (в начальной стадии( абсорбционный слой. 2) Затем образуется тонкая (доли мкм) плёнка жидкости. Молекулы на её поверхности притягиваются друг к другу тем сильнее, чем тоньше плёнка. 3) Плёнка разрывается ‒ её фрагменты образуют капли. 4) Капли растут; сливаются. 5) В какой-то момент скатываются под действием силы тяжести или срываются потоком пара. Условие существования капельной конденсации:

Схема процесса капельной конденсации: 1 – поверхность конденсации; 2 – микроплёнка; 3 – капля; 4 – основной поток конденсирующегося пара.
Слайд 16

Схема процесса капельной конденсации: 1 – поверхность конденсации; 2 – микроплёнка; 3 – капля; 4 – основной поток конденсирующегося пара.

Термическое сопротивление при капельной конденсации меньше термического сопротивления при плёночной конденсации: Rкапельнаяαплёночная . αкапельная~5·104 Вт/(м2·К) ≈ (10÷20)·αплёночная . Причины: 1) капли имеют бОльшую поверхность контакта с паром; 2) движение микроплёнки конденсата, собирающегося в
Слайд 17

Термическое сопротивление при капельной конденсации меньше термического сопротивления при плёночной конденсации: Rкапельнаяαплёночная . αкапельная~5·104 Вт/(м2·К) ≈ (10÷20)·αплёночная . Причины: 1) капли имеют бОльшую поверхность контакта с паром; 2) движение микроплёнки конденсата, собирающегося в капли. Практическое применение ограничено тем, что капельная конденсация возникает лишь на несмачиваемых поверхностях при низком давлении паров.

Пусть Rλ – термическое сопротивление капли, (м2·К)/Вт. Суммарное термическое сопротивление при капельной конденсации есть сумма 3-х слагаемых: где Фк – доля поверхности, занятая каплями; Rф – термическое сопротивление фазового перехода, (м2·К)/Вт; –термическое сопротивление капли, (м2·К)/Вт; ΔRλ – п
Слайд 18

Пусть Rλ – термическое сопротивление капли, (м2·К)/Вт. Суммарное термическое сопротивление при капельной конденсации есть сумма 3-х слагаемых:

где Фк – доля поверхности, занятая каплями; Rф – термическое сопротивление фазового перехода, (м2·К)/Вт;

–термическое сопротивление капли, (м2·К)/Вт; ΔRλ – прирост термического сопротивления капли, обусловленный увеличением термического сопротивления фазового перехода, (м2·К)/Вт.

Два предельных случая. Область «1» – температура и давление насыщенного пара достаточно высоки. Поэтому теплообмен определяется, в основном, термическим сопротивлением капли: Область «2» – температура и давление насыщенного пара достаточно низки. Поэтому теплообмен определяется, в основном, термичес
Слайд 19

Два предельных случая. Область «1» – температура и давление насыщенного пара достаточно высоки. Поэтому теплообмен определяется, в основном, термическим сопротивлением капли:

Область «2» – температура и давление насыщенного пара достаточно низки. Поэтому теплообмен определяется, в основном, термическим фазового перехода:

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 20
Слайд 20
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 21
Слайд 21
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 22
Слайд 22
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 23
Слайд 23
ЛАМИНАРНО-ВОЛНОВОЙ РЕЖИМ ТЕЧЕНИЯ ПЛЁНКИ. Большая масса жидкости переносится в волнах. Основное термическое сопротивление обусловлено тонкой плёнкой конденсата с «остаточной» толщиной δ0. δ0 практически не зависит от величины расхода конденсата. Увеличение расхода приводит к уменьшению длины волн. Ка
Слайд 24

ЛАМИНАРНО-ВОЛНОВОЙ РЕЖИМ ТЕЧЕНИЯ ПЛЁНКИ

Большая масса жидкости переносится в волнах. Основное термическое сопротивление обусловлено тонкой плёнкой конденсата с «остаточной» толщиной δ0. δ0 практически не зависит от величины расхода конденсата. Увеличение расхода приводит к уменьшению длины волн. Как и при ламинарном течении: α=λ/δ0 .

При развитом волновом течении плёнки конденсата коэффициент теплообмена не зависит от геометрических размеров и является функцией только физических свойств жидкой плёнки. Область автомодельности охватывает диапазон Re=200÷1·103. Влияние волнового движения пленки и переменности физических параметров
Слайд 25

При развитом волновом течении плёнки конденсата коэффициент теплообмена не зависит от геометрических размеров и является функцией только физических свойств жидкой плёнки. Область автомодельности охватывает диапазон Re=200÷1·103. Влияние волнового движения пленки и переменности физических параметров с температурой на коэффициент теплообмена можно учесть с помощью поправок к значению α: α=α0·εν·εt .

При Re=Re* (граница развитого волнового режима средняя и остаточная толщина плёнки совпадают: Подставляя сюда значение получаем Отсюда можно определить среднее значение коэффициента теплообмена для ламинарно-волнового характера течения плёнки:

ТУРБУЛЕНТНО-ВОЛНОВОЙ РЕЖИМ ТЕЧЕНИЯ ПЛЁНКИ («В») Reкр≈1600 ‒ режим течения плёнки становится турбулентным. Увеличивается гидравлическое сопротивление течению плёнки. Толщина плёнки растёт. При этом течение турбулизируется, как следствие эффективная теплопроводность плёнки растёт: за счёт турбулентной
Слайд 26

ТУРБУЛЕНТНО-ВОЛНОВОЙ РЕЖИМ ТЕЧЕНИЯ ПЛЁНКИ («В») Reкр≈1600 ‒ режим течения плёнки становится турбулентным. Увеличивается гидравлическое сопротивление течению плёнки. Толщина плёнки растёт. При этом течение турбулизируется, как следствие эффективная теплопроводность плёнки растёт: за счёт турбулентной составляющей. В результате коэффициент теплоотдачи α ● увеличивается, если Pr≥1; ● становится меньше , чем при ламинарном течении: α

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 27
Слайд 27
КОНДЕНСАЦИЯ ПАРА ПРИ ПРЯМОМ КОНТАКТЕ ФАЗ Процессы конденсации пара при прямом контакте фаз, играющие существенную роль в задачах безопасности ядерных реакторов: 1) конденсация пузырей пара в жидкости (смешение воды и пара при работе САОР); 2) конденсация струи пара в жидкости при смешении моды и пар
Слайд 28

КОНДЕНСАЦИЯ ПАРА ПРИ ПРЯМОМ КОНТАКТЕ ФАЗ Процессы конденсации пара при прямом контакте фаз, играющие существенную роль в задачах безопасности ядерных реакторов: 1) конденсация пузырей пара в жидкости (смешение воды и пара при работе САОР); 2) конденсация струи пара в жидкости при смешении моды и пара в корпусе реактора; 3) конденсация пара на каплях недогретой до температуры насыщения жидкости (распыление жидкости в камере при работе САОР); 4) конденсация на свободных поверхностях. Основные трудности – определение концентрации (объёмной плотности площади ≡ площади в единице объёма) параметров и взаимодействия фаз на межфазных границах.

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 29
Слайд 29
Круглые трубы, поверхности которых спрофилированы с целью интенсификации теплообмена вверху – ребристая (оребрённая) труба; внизу – гофрированная труба. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ
Слайд 30

Круглые трубы, поверхности которых спрофилированы с целью интенсификации теплообмена вверху – ребристая (оребрённая) труба; внизу – гофрированная труба.

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ

Поперечное сечение ребристой трубы и её фрагмент (внизу). 1 – труба; 2 – плёнка конденсата.
Слайд 31

Поперечное сечение ребристой трубы и её фрагмент (внизу). 1 – труба; 2 – плёнка конденсата.

Плёнка конденсата стекает с горизонтальной трубы: гладкой (левый фрагмент рисунка) и ребристой (правый)
Слайд 32

Плёнка конденсата стекает с горизонтальной трубы: гладкой (левый фрагмент рисунка) и ребристой (правый)

Профилирование поверхности позволяет уменьшить термическое сопротивление плёнки за счёт уменьшения её толщины. Для вертикальных поверхностей теплообмен интенсифицируется пока площадь поверхности рёбер не составит 10 % общей поверхности. Дальнейшее увеличение количества рёбер существенного эффекта не
Слайд 33

Профилирование поверхности позволяет уменьшить термическое сопротивление плёнки за счёт уменьшения её толщины. Для вертикальных поверхностей теплообмен интенсифицируется пока площадь поверхности рёбер не составит 10 % общей поверхности. Дальнейшее увеличение количества рёбер существенного эффекта не даёт. Ребро эффективно до момента полного затопления плёнкой конденсата. На горизонтальных трубах наличие поперечных рёбер способствует отводу плёнки и увеличению коэффициента теплоотдачи. Под действием сил поверхностного натяжения конденсат движется от гребня к впадине и на большей части поверхности толщина плёнки уменьшается. Основная масса плёнки быстро стекает по желобам, поддерживая толщину плёнки на ребре малой.

КИПЕНИЕ. Основное преимущество использования процесса кипения в ядерной технике состоит в том, что с помощью кипения оказывается возможным отводить от поверхности большие тепловые потоки, не повышая существенно температуру поверхности. Кипение можно создать нагревом поверхности тепловыделением в объ
Слайд 34

КИПЕНИЕ

Основное преимущество использования процесса кипения в ядерной технике состоит в том, что с помощью кипения оказывается возможным отводить от поверхности большие тепловые потоки, не повышая существенно температуру поверхности. Кипение можно создать нагревом поверхности тепловыделением в объёме. Наибольший интерес (применительно к рассматриваемым в нашем курсе вопросам) представляет кипение на поверхности. Для возникновения паровою пузыря необходим некоторый перегрев жидкости выше температуры насыщения. Необходимая для начала процесса кипения величина перегрева зависит от чистоты жидкости и наличия центров парообразования. У поверхности, от которой отводится тепло, перегрев максимален, центрами парообразования служат неровности поверхности (впадины).

В зависимости от плотности теплового потока и других факторов на поверхности образуются либо отдельные паровые пузыри , либо сплошной слой пара. В первом случае кипение пузырьковое , а во втором  плёночное. При пузырьковом кипении жидкость непосредственно омывает поверхность между центрами парообра
Слайд 35

В зависимости от плотности теплового потока и других факторов на поверхности образуются либо отдельные паровые пузыри , либо сплошной слой пара. В первом случае кипение пузырьковое , а во втором  плёночное. При пузырьковом кипении жидкость непосредственно омывает поверхность между центрами парообразования. При плёночном кипении слой пара отделяет большую часть поверхности от массы жидкости. От парового слоя отделяются конгломераты пара, уходящие в толщу жидкости. Слой малотеплопроводного пара, покрывающий поверхность, уменьшает интенсивность теплообмена во много раз, поэтому переход от пузырькового кипения к плёночному при постоянной плотности теплового потока может сопровождаться резким возрастанием температуры поверхности нагрева (кризис теплообмена).

Образование паровой фазы к объёме жидкости происходит из-за флуктуаций плотности, вызываемых хаотическим движением молекул. Зарождение парового пузырька на твёрдой поверхности происходит в центрах парообразования, то есть там, где L  энергия (работа) образования поверхности паровой фазы  наименьша
Слайд 36

Образование паровой фазы к объёме жидкости происходит из-за флуктуаций плотности, вызываемых хаотическим движением молекул. Зарождение парового пузырька на твёрдой поверхности происходит в центрах парообразования, то есть там, где L  энергия (работа) образования поверхности паровой фазы  наименьшая. Обычно это углубления, впадины поверхности, участки с ослабленным молекулярным сцеплением между жидкостью и твёрдым телом (материалом стенки, поверхность которой рассматривается). Работа образования парового пузыря объёмом Vbubble полной площадью поверхности Sbubble, часть которой Ssol-surf занята (совпадает с) твёрдой поверхностью, равна

Здесь σlv, σls, σvs — поверхностные натяжения (работы образования единицы поверхности) между жидкостью и паром; между жидкостью и твердой стенкой; между паром и твердой стенкой.

Причины повышения интенсивности теплообмена при кипении: а ‒ турбулизация пограничного слоя, оттеснение пограничного слоя растущим пузырём (1 ‒ слой перегретой жидкости); б ‒ испарение микрослоя под пузырём (2 ‒ микрослой у основания пузыря); в ‒ перенос скрытой теплоты парообразования. а б в
Слайд 37

Причины повышения интенсивности теплообмена при кипении: а ‒ турбулизация пограничного слоя, оттеснение пограничного слоя растущим пузырём (1 ‒ слой перегретой жидкости); б ‒ испарение микрослоя под пузырём (2 ‒ микрослой у основания пузыря); в ‒ перенос скрытой теплоты парообразования.

а б в

Движение жидкости во время роста и отрыва парового пузыря: 1 ‒ жидкость при температуре насыщения; 2 ‒ перегретая жидкость; 3 ‒ центр парообразования.
Слайд 38

Движение жидкости во время роста и отрыва парового пузыря: 1 ‒ жидкость при температуре насыщения; 2 ‒ перегретая жидкость; 3 ‒ центр парообразования.

Различные виды кипения классифицируются:  по роду кипения: пузырьковое, пленочное;  по типу конвекции:  кипение при свободной (естественной) конвекции (кипение в большом объёме),  кипение при вынужденной (принудительной) конвекции;  по отношению средней температуры жидкости (ТЖ) к температуре
Слайд 39

Различные виды кипения классифицируются:  по роду кипения: пузырьковое, пленочное;  по типу конвекции:  кипение при свободной (естественной) конвекции (кипение в большом объёме),  кипение при вынужденной (принудительной) конвекции;  по отношению средней температуры жидкости (ТЖ) к температуре насыщения (Тs): кипение жидкости недогретой до температуры насыщения (ТЖ

1 – свободная конвекция; 2 – неразвитое кипение; 3 ‒ развитое кипение; 4 ‒ переходное кипение (от пузырькового к плёночному); 5 ‒ плёночное кипение. \\\ ‒- Область неустойчивого кипения. Характерные режимы: АВ ‒ свободная конвекция; В ‒ начало пузырькового кипения; В’ ‒ начало развитого пузырьково
Слайд 40

1 – свободная конвекция; 2 – неразвитое кипение; 3 ‒ развитое кипение; 4 ‒ переходное кипение (от пузырькового к плёночному); 5 ‒ плёночное кипение. \\\\\ ‒- Область неустойчивого кипения. Характерные режимы: АВ ‒ свободная конвекция; В ‒ начало пузырькового кипения; В’ ‒ начало развитого пузырькового кипения; С’ ‒ точка отклонения режима от пузырькового кипения; С ‒ точка кризиса; D ‒ точка Лейденфроста.

КРИВАЯ КИПЕНИЯ В БОЛЬШОМ ОБЪЁМЕ

Силы поверхностного натяжения на границе фаз и краевой угол. 1 ‒ при смачивании поверхности; 2 ‒ при НЕсмачивании поверхности.
Слайд 41

Силы поверхностного натяжения на границе фаз и краевой угол

1 ‒ при смачивании поверхности; 2 ‒ при НЕсмачивании поверхности.

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 42
Слайд 42
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 43
Слайд 43
Характер изменения температуры поверхности стенки, расположенной под пузырем пара: τ1 – время роста пузыря до отрыва от поверхности; τ2 – время от момента отрыва до момента зарождения нового пузыря (время осаждения); А – образование парового зародыша; АВ – испарение микрослоя; В – полное испарение м
Слайд 44

Характер изменения температуры поверхности стенки, расположенной под пузырем пара: τ1 – время роста пузыря до отрыва от поверхности; τ2 – время от момента отрыва до момента зарождения нового пузыря (время осаждения); А – образование парового зародыша; АВ – испарение микрослоя; В – полное испарение микрослоя; ВС – рост температуры за счёт ухудшения теплоотдачи к пару; С – отрыв пузыря; CD – понижение температуры за счёт поступления холодной жидкости; DE – образование перегретого слоя жидкости; Twall – температура стенки.

ПЛЁНОЧНОЕ КИПЕНИЕ
Слайд 45

ПЛЁНОЧНОЕ КИПЕНИЕ

При плёночном кипении жидкость отделена oт нагретой поверхности паровой плёнкой, с которой отрываются конгломераты пара нерегулярной формы. В этом процессе тепло отводится теплопроводностью, конвекцией пара и излучением. Интенсивность теплообмена определяется механизмами отвода пара, толщиной и режи
Слайд 46

При плёночном кипении жидкость отделена oт нагретой поверхности паровой плёнкой, с которой отрываются конгломераты пара нерегулярной формы. В этом процессе тепло отводится теплопроводностью, конвекцией пара и излучением. Интенсивность теплообмена определяется механизмами отвода пара, толщиной и режимом движения паровой плёнки (ламинарный, волновой, турбулентный или смешанный). Поэтому определённое значение имеют конфигурация и ориентация поверхности.

Теоретический анализ плёночного кипения упрощается по сравнению с анализом пузырькового кипения на поверхности, поскольку процесс происходит лишь на границе двух фаз и носит довольно упорядоченный характер. Однако нестабильность границы паровой пленки, наличие нерегулярных волн, делают анализ пригод
Слайд 47

Теоретический анализ плёночного кипения упрощается по сравнению с анализом пузырькового кипения на поверхности, поскольку процесс происходит лишь на границе двух фаз и носит довольно упорядоченный характер. Однако нестабильность границы паровой пленки, наличие нерегулярных волн, делают анализ пригодным лишь для получения качественных зависимостей, которые помогают понять физическую картину явления, но не могут дать количественных результатов.

Для горизонтальной поверхности масштабом расстояния между отрывающимися пузырями пара служит критическая длина волны колебаний границы раздела фаз. Она имеет порядок капиллярной постоянной:
Слайд 48

Для горизонтальной поверхности масштабом расстояния между отрывающимися пузырями пара служит критическая длина волны колебаний границы раздела фаз. Она имеет порядок капиллярной постоянной:

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 49
Слайд 49
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ Слайд: 50
Слайд 50
Вопросы, выносимые на зачёт 1. Конденсация. Классификация. 2. Кипение. Классификация. 3. Кипение. Кривая кипения. Режимы кипения.
Слайд 51

Вопросы, выносимые на зачёт 1. Конденсация. Классификация. 2. Кипение. Классификация. 3. Кипение. Кривая кипения. Режимы кипения.

ДЗЯКУЙ ЗА ЎВАГУ THANK FOR YOUR ATTENTION. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ
Слайд 52

ДЗЯКУЙ ЗА ЎВАГУ THANK FOR YOUR ATTENTION

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Список похожих презентаций

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 7 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ. Весьма эффективным является метод изучения обтекания тел потоком жидкости (газа), когда всё ...
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 14 Тепломассообмен в ЯЭУ при аварийных ситуациях. Независимо от типа реактора, если в нем нарушаются соотношения между выделяемой и отводимой ...
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 6 КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛОМАССООБМЕН В ОДНОФАЗНЫХ ПОТОКАХ. КОНВЕКЦИЯ (от лат. convectio – принесение, доставка) – перенос субстанции (массы, импульса, ...
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 4 ТЕПЛООБМЕН ИЗЛУЧЕНИЕМ (РАДИАЦИОННЫЙ ТЕПЛООБМЕН). СЛОЖНЫЙ ТЕПЛООБМЕН. Под термином ИЗЛУЧЕНИЕ в теории теплообмена понимают совокупность электромагнитных ...
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ (10)

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ (10)

Тема № 5 ДИФФУЗИОННЫЙ МАССООБМЕН. . Диффузия, происходящая под действием градиента концентрации, называется концентрационной диффузией. Если в среде ...
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 13 Процессы гидродинамики и теплообмена в парогенераторах. Основные требования к ПГ АЭС 1. Схема ПГ и конструкция его элементов должны обеспечить ...
ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОС В ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Тема № 9 Гидродинамика и теплообмен двухфазных потоков. . Двухфазный поток (парожидкостная смесь) называется гомогенным, если фазы распределены равномерно ...
Тепловые двигатели физика

Тепловые двигатели физика

СОДЕРЖАНИЕ. Содержание Тепловой двигатель Тепловые машины и развитие техники Кто создал тепловые двигатели Виды тепловых двигателей Принцип работы ...
«Механические волны» физика

«Механические волны» физика

Цель исследования: установить с научной точки зрения, что такое звук. Задачи исследования: 1.    Изучить физическую теорию звука. 2.    Исследовать историю ...
Рентгеновские лучи физика

Рентгеновские лучи физика

Презентацию подготовила: Григорьвева Наталья. Руководитель: Баева Валентина Михайловна. Цель работы: узнать о жизни и изобретении великого ученого ...
Сила трения физика

Сила трения физика

Определение. Сила трения - это сила, возникающая в плоскости касания тел при их относительном перемещении. Направление. Сила трения направлена противоположно ...
Оптика и атомная физика

Оптика и атомная физика

В основу настоящего конспекта лекций положен курс лекций по оптике, разработанный профессором кафедры оптики Н.К. Сидоровым и заведующим кафедры оптики ...
Простая и интересная физика у Вас дома

Простая и интересная физика у Вас дома

Содержание. Эксперименты на тепловые явления. Эксперимент на плотность. Научные забавы и прочие опыты. Как будут отпадать гвозди??? Вы ответили неверно!!! ...
Атомная физика

Атомная физика

Факты, свидетельствующие о сложном строении атома. Периодическая система Д.И. Менделеева Электролиз Открытие электрона Катодные лучи Радиоактивность. ...
Музыка и физика

Музыка и физика

Урок подготовили:. Учащиеся 9Б класса и Алевтина Антоновна Петриченко – учитель физики первой категории МОУ «СОШ № 30» г.Чебоксары. Надежда Николаевна ...
«Сообщающиеся сосуды» физика

«Сообщающиеся сосуды» физика

Цель: изучить особенности сообщающихся сосудов и сформулировать основной закон сообщающихся сосудов. Опыт с двумя трубками. Опыт с сосудами разной ...
«Электромагнит» физика

«Электромагнит» физика

2. Как располагаются железные опилки в магнитном поле прямого тока? 3. Что называют магнитной линией магнитного поля? 4. Для чего вводят понятие магнитной ...
«Световые волны» физика

«Световые волны» физика

Оглавление:. Принцип Гюйгенса Закон отражения света Закон преломления света Полное отражение Линза Расчёт увеличения линзы Дисперсия света Интерференция ...
«Оптические приборы» физика

«Оптические приборы» физика

Содержание. 1.Телескоп 2.Строение телескопа 3.Разновидности телескопов 4.Рефлекторы 5.Использование телескопов 6.Микроскоп 7.Создание микроскопа 8.Использование ...
«МКТ» физика

«МКТ» физика

Содержание. Молекулярная физика Основы молекулярно-кинетической теории строения вещества (МКТ) Температура и внутренняя энергия тела Характеристика ...

Советы как сделать хороший доклад презентации или проекта

  1. Постарайтесь вовлечь аудиторию в рассказ, настройте взаимодействие с аудиторией с помощью наводящих вопросов, игровой части, не бойтесь пошутить и искренне улыбнуться (где это уместно).
  2. Старайтесь объяснять слайд своими словами, добавлять дополнительные интересные факты, не нужно просто читать информацию со слайдов, ее аудитория может прочитать и сама.
  3. Не нужно перегружать слайды Вашего проекта текстовыми блоками, больше иллюстраций и минимум текста позволят лучше донести информацию и привлечь внимание. На слайде должна быть только ключевая информация, остальное лучше рассказать слушателям устно.
  4. Текст должен быть хорошо читаемым, иначе аудитория не сможет увидеть подаваемую информацию, будет сильно отвлекаться от рассказа, пытаясь хоть что-то разобрать, или вовсе утратит весь интерес. Для этого нужно правильно подобрать шрифт, учитывая, где и как будет происходить трансляция презентации, а также правильно подобрать сочетание фона и текста.
  5. Важно провести репетицию Вашего доклада, продумать, как Вы поздороваетесь с аудиторией, что скажете первым, как закончите презентацию. Все приходит с опытом.
  6. Правильно подберите наряд, т.к. одежда докладчика также играет большую роль в восприятии его выступления.
  7. Старайтесь говорить уверенно, плавно и связно.
  8. Старайтесь получить удовольствие от выступления, тогда Вы сможете быть более непринужденным и будете меньше волноваться.